Раздел III. Материальный баланс цементной вращающейся печи для производства клинкера по сухому способу

Цель материального баланса - определение материальных потоков. В технологии производства цемента принята следующая классификация: материалы, загружаемые в печной агрегат, объединяют в расходные статьи, а выгружаемые - в приходные. Расчет материального баланса производится на 1 кг готового продукта, т.е. клинкера.

1. Расходные статьи материального баланса.

1) расход топлива при расчете материального баланса является величиной неизвестной и определяется при решении уравнения теплового баланса, т.о. выражается:

ѕ объемный расход топлива:

ѕ массовый расход топлива:

2) расход сырья:

ѕ теоретический расход сухого сырья:

ѕ расход сухого сырья с учетом безвозвратного уноса:

где унос сырья, принимается в пределах Принимаем .

ѕ расход влажной шихты с учётом безвозвратного уноса сырья:

где влажность шлама, %. Для сухого способа %;

3) расход воздуха на горение топлива для обжига 1 кг клинкера:

где плотность воздуха, кг/м³.

2. Приходные статьи материального баланса.

1) Выход клинкера:

2) Выход CO₂ из сырьевой смеси:

где содержание связей в карбонатах сухой сырьевой смеси CO₂, %; в - степень полноты декарбонизации безвозвратного уноса (примем 0,5).

где молекулярная масса веществ, г/моль;

содержание оксидов Ca и Mg в сухой сырьевой смеси, %.

Принять отношение содержания т.е. (см. I, 9):

3) Выход влаги из сырьевой смеси:

ѕ выход физической влаги:

ѕ выход химически-связанной влаги:

где содержание в сырьевой смеси, %.

4) Безвозвратный унос пыли из сырьевой смеси:

5) Количество уносимой пыли:

Возврат пыли:

6) Выход отходящих газов:

ѕ объемный расход продуктов сгорания, приходящийся на 1 кг клинкера:

ѕ массовый расход продуктов сгорания, приходящийся на 1 кг клинкера:

где плотности компонентов продуктов горения при н.у.

ѕ объемный расход технологических газов:

ѕ массовый выход технологических газов:

ѕ общий объемный выход отходящих газов:

ѕ общий массовый выход отходящих газов:

7) Предварительный материальный баланс печи на 1 кг клинкера: